جيمس ويب يحقق اكتشافا مثيرا حول "فم الحوت" ألمع نجوم السماء الأقرب إلى الأرض

اكتشف فريق أمريكي من علماء الفلك حزاما من الكويكبات وسحابة غبار ضخمة حول أحد أقرب النجوم إلى الأرض وأكثرها سطوعا في سماء الليل.

ويقع النجم المعروف باسم "فم الحوت" (Fomalhaut) على بعد 25 سنة ضوئية من الأرض في كوكبة الحوت الجنوبي (Piscis Austrinus).

وعلى الرغم من أنه يمكن رؤيته بشكل أفضل من نصف الكرة الجنوبي، إلا أنه يمكن رؤيته من جزء كبير من نصف الكرة الشمالي، خاصة في فصل الخريف. ويعني سطوعه وموضعه أنه ما يزال قيد الاستخدام للملاحة.

Webb has a new achievement under its (asteroid) belt!This image is our first infrared look at an asteroid belt outside our solar system. Webb reveals there are actually 3 belts, including 2 never-before-seen inner belts, around the star of Fomalhaut: https://t.co/pDQKAh4hDApic.twitter.com/GWed3Bbu4m

— NASA Webb Telescope (@NASAWebb) May 8, 2023

وأظهرت الملاحظات السابقة بواسطة تلسكوب هابل الفضائي وأدوات أخرى أن "فم الحوت" البالغ من العمر 440 مليون عام محاطا بالغبار والحطام، لكن الصور أعطت فقط صورة جزئية للمادة الكونية التي تدور حول النجم الشاب.

The 3 nested belts here extend out to 14 billion miles (23 billion km) from the star. That’s 150 times the distance of Earth from the Sun! The scale of the outermost belt is also roughly twice the scale of our solar system’s Kuiper belt. pic.twitter.com/If76NeaYA3

— NASA Webb Telescope (@NASAWebb) May 8, 2023

والآن، كشفت الصور العالية الدقة من تلسكوب جيمس ويب الفضائي عن محيط النجم بتفاصيل غير مسبوقة، والتي كشفت أيضا عن حلقة ثانية أضيق من الصخور والحطام ما وراء حزام الكويكبات الداخلي الواسع الذي يدور حول النجم.

وقال أندراس غاسبار، المؤلف الرئيسي للدراسة في جامعة أريزونا: "ما نراه هو الغبار الناتج عن الاصطدامات بين الكواكب الصغيرة، والتي هي نفسها البقايا المنسية منذ فترة طويلة لتشكيل النظام الكوكبي نفسه".

وبعيدا عن "فم الحوت"، توجد حلقة خارجية من الحطام تشبه حزام كايبر (Kuiper) للنظام الشمسي، موطن بلوتو والكواكب القزمة: إريس وهاوميا وماكيماكي.

وفي هذه الحلقة الخارجية اكتشف علماء الفلك ما يسمونه سحابة الغبار العظيمة، والتي يشتبهون في أنها نتجت عندما اصطدام صخرتان فضائيتان بعرض أكثر من 400 ميل ببعضهما.

وحدد العلماء الميزات الجديدة في الصور التي التقطتها أداة الأشعة تحت الحمراء المتوسطة على متن تلسكوب الفضاء جيمس ويب.

وتشير الأحزمة الثلاثة المتداخلة والفجوات بينها إلى أن الكواكب غير المرئية تدور حول "فم الحوت" وتشكل النظام النجمي من خلال مجالات الجاذبية الخاصة بها.

وكتب مؤلفو الدراسة في ورقة بحثية نشرتها مجلة Nature Astronomy: "الكواكب منخفضة الكتلة مثل نبتون كافية لنحت الأحزمة الداخلية". موضحين أن الأحزمة الثلاثة قد تكون نحتت بفعل قوى الجاذبية التي تنتجها الكواكب المدمجة والمخفية.

وبشكل عام، هناك ثلاثة أحزمة متداخلة تمتد إلى 23 مليار كم (14 مليار ميل) من النجم، وهذه مسافة تعادل 150 ضعف المسافة بين الأرض والشمس.

ويبلغ حجم الحزام الخارجي ضعف حجم حزام كايبر لنظامنا الشمسي المكون من أجسام صغيرة وغبار بارد خارج نبتون.